Por primera vez determinan la forma de un electrón

Ilustración que describe el trabajo del equipo de científicos para determinar la forma del electrón. / Universidad de Basilea - Europa Press

Es posible que, en muchas ocasiones, todos hayan visto en libros escolares figuras que intentan representar la forma de un electrón. Usualmente, se muestran ilustraciones compactas que, en realidad, estaban muy alejadas de su geometría real. Sin embargo, de ahora en adelante, quienes elaboran esos documentos tendrán un verdadero soporte para enseñar cómo es esa partícula. (Lea Así han destruído la Serranía de La Lindosa, la “joya” arqueológica de Colombia)

En un par de artículos publicados en las revistas Physical Review Letters y Physical Review B, un equipo de científicos demostró, en pocas palabras, cómo se veía un electrón por primera vez en un átomo artificial.

Encabezados por los profesores Dominik Zumbühl y Daniel Loss del Departamento de Física y el Instituto Suizo de Nanociencia de la Universidad de Basilea, este grupo desarrolló un método que ayuda a determinar espacialmente la geometría de los electrones en puntos cuánticos, una suerte de “trampas” que permiten limitar los electrones libres en un área aproximadamente 1.000 veces más grande que la de un átomo natural. (Lea Reportan en Providencia un ave que no había sido vista desde hace 10 años)

Saltándonos muchos detalles técnicos de la investigación, lo que hicieron estos científicos fue determinar, con la ayuda de un espectroscopio, los niveles de energía en ese punto cuántico, observando la manera cómo se comportan los electrones. Eso, según explica el portal Scienalert, les “permitió calcular la forma de la función de onda de un electrón dentro del punto cuántico, hasta escalas incluso más pequeñas que un nanómetro”.

"En pocas palabras”, le dijo a esa página el físico Daniel Loss, de la Universidad de Basilea, “podemos usar este método para mostrar cómo se ve un electrón por primera vez". 

Pero, además de ese logro, los científicos pudieron cambiar la forma en que se mueven los electrones, controlando sus giros de una manera altamente precisa y lo que podría tener grandes implicaciones en el desarrollo de tecnología futura.

"No solo podemos mapear la forma y la orientación del electrón, sino también controlar la función de onda de acuerdo con la configuración de los campos eléctricos aplicados. Esto nos da la oportunidad de optimizar el control de los giros de una manera muy específica", le dijo Zumbühl a Europa Press.